目前,大跨度斜拉桥由于跨越能力大,抗风性能好、具有较大的整体刚度等特点而得到了越来越多的应用。研究它们在移动车辆作用下的动力特性以及桥上车辆的运行安全性、舒适性具有十分重要的理论和实际意义。本文以在建的沪通大跨度斜拉桥为工程背景,基于多体动力学计算平台Simpack和桥梁结构分析有限元软件Midas,对列车-桥梁耦合振动进行了数值分析,主要研究内容如下:(1)结合沪通长江大桥的工程概况、荷载标准、截面参数以及约束条件,建立了全桥有限元模型,对其进行了模态分析,得到了结构的自振频率和振型。(2)基于多体动力学建立了CRH2车辆模型,对其进行了模态分析,并将计算结果与经典的车辆动力分析理论结果进行了对比。结果表明:本文建立的车辆模型具有较好的计算精度。(3)采用全过程迭代法,实现车辆模型和桥梁模型之间的数据交换。根据实际运营工况,计算了单线、双线、三线以及四线行车工况下,列车以200 km/h的设计速度通过桥梁时车辆和桥梁的动力响应。结果表明:桥梁的竖向位移受列车重力加载的影响较大,随着上桥列车数量的增加而增大;列车活载作用对索力变化的影响较小,最大索力变化幅值为初始索力的3%;对比不同行车工况,桥梁的横向和扭转响应在双线对开和三线行车工况时出现极值;列车在不同车道上行驶时,车道越靠近桥梁中心线,桥梁的动力响应值越大,车辆的动力响应值越小。(4)基于多柔性体理论,对车体有限元模型进行了自由度缩减以及子结构分析,从而生成了柔性车体。组合柔性车体及刚性走行部,建立了列车刚柔耦合模型,并以此模型进行车桥耦合振动分析,探讨了车体柔性对桥梁动力响应及列车车辆走行性能的影响。结果表明:考虑车体柔性对桥梁动力响应影响较小;考虑车体柔性对车辆的脱轨系数、横向力、轮对减载率影响较小,但对车体的竖向、横向振动加速度以及Sperling指标影响较大,会降低桥上列车运行平稳性及乘坐舒适度;考虑车体柔性后,在车体竖向加速度的频谱中,增加了柔性车体自振频率附近的高频成分,而低频成分变化较小,且柔性车体的振动主频较多。采用柔性车体模型可以更充分地描述车体的振动特性,使计算结果更加符合实际情况。